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Linear Technology: Konzeptfahrzeug

Drahtloses Batteriemanagementsystem in einem BMW i3

9. November 2016, 6:08 Uhr | Iris Stroh

Das Konzeptauto, der BMW i3 mit drahtlosem BMS, zeigt, wie die Funktechnologie von Linear die Zuverlässigkeit erhöhen und das Design von Autobatterie-Managementsystemen vereinfachen kann.

Linear Technology hat auf der electronica das weltweit erste drahtlose Autobatterie-Managementsystem (BMS) an einem BMW i3 als Konzeptauto demonstriert.

Das von Linears Designpartner LION Smart entwickelte Konzeptauto mit drahtlosem BMS kombiniert die Batterieüberwachungs-ICs von Linear mit dessen SmartMesh-Funknetzprodukten in einem BMW i3 und ersetzt die herkömmliche Verdrahtung zwischen dem Batteriestapel und dem Batteriemanagementsystem. Dieses komplett drahtlose Batteriemanagementsystem hat aus Unternehmenssicht das Potenzial, bei Elektro- und Hybridelektroautos mit großen Multizellen-Batteriestapeln die Zuverlässigkeit zu erhöhen, Kosten einzusparen, das Gewicht zu reduzieren und die Verkabelung zu vereinfachen.

Die praxisbewährten Hochspannungsbatteriestapel-Überwachungs-ICs von Linear zeichnen sich durch eine hohe Genauigkeit und Zuverlässigkeit aus und ermöglichen Batteriemanagementsysteme, die die Leistungsfähigkeit und Lebensdauer von Autobatterien maximieren. Der LTC6811 ist eine Komplettlösung für das Batteriemanagement von Elektro- und Hybridelektroautos. Es kann die Spannungen von bis zu 12 in Serie geschalteten Zellen mit einer Genauigkeit von besser als 0,04 % messen. Zusammen mit Linears SmartMesh-Funknetzsystem macht das LTC6811 die bisher notwendigen Kabelbäume und Steckverbinder überflüssig und erhöht dadurch die Zuverlässigkeit.

SmartMesh-Produkte haben sich bereits in zahlreichen industriellen IoT-Anwendungen bewährt und gewährleisten dank Signalpfad- und Frequenzdiversität auch in schwierigen Funk-umgebungen eine Netzwerkzuverlässigkeit von über 99,999 %. Das drahtlose Batteriemanagementsystem erhöht durch seine redundanten Verbindungen nicht nur die Zuverlässigkeit, sondern schafft auch die Voraussetzungen für erweiterte Funktionen. Es erlaubt eine flexiblere Platzierung von Batteriemodulen und ermöglicht es, Sensoren an Stellen anzubringen, die eine Verkabelung nicht zulassen. Funksensoren in einem SmartMesh-Netz, beispielsweise für die Überwachung von Stromstärke und Temperatur, ermöglichen es, diese Messungen mit den Zellenspannungsmessungen zu synchronisieren.

Erik Soule, Vice President, Signal Conditioning Products bei Linear Technology, sagt: »Linears Innovationen in zwei wichtigen, branchenführenden Technologien schaffen die Voraussetzungen für ein drahtloses Batteriemanagement, das den hohen Zuverlässigkeitsanforderungen im Automobil gerecht wird. Neue Elektro- und Hybridelektroauto-Modelle kommen in schneller Folge auf den Markt, und alle großen Automobilhersteller suchen nach Wegen, angesichts steigender Produktionsstückzahlen die Leistungsfähigkeit und Zuverlässigkeit ihrer Batteriemanagementsysteme zu verbessern. Das von LION Smarts Experten entwickelte Konzeptauto mit drahtlosem BMS demonstriert unsere Produktvision.«

Daniel Quinger, Geschäftsführer von LION Smart, fügt hinzu: »Eines unserer Ziele bei diesem ehrgeizigen Projekt ist, zu zeigen, wie man durch Nutzung der neuesten Technologien in Zusammenarbeit mit führenden globalen Unternehmen die Reichweite von Elektroautos vergrößern und die Ladezeiten verkürzen kann. Die Kombination aus lasergeschweißten 18650-Modulen mit direkter Flüssigkeitskühlung von Kreisel Electric, dem SmartMesh-Funknetz-IP und dem Batterieüberwachungs-IC LTC6811 von Linear Technology sowie dem Open BMS von LION Smart ergibt ein einzigartiges Batteriemanagementsystem mit einer Rekord-Ladezeit von nur 15 Minuten, einer Kapazität von über 55 kWh und einer Reichweite von über 400 km. Das ist ein wirklich bemerkenswertes Ergebnis.«